硫化橡胶用表面处理剂制造技术

本发明专利技术涉及硫化橡胶用表面处理剂，其中，相对于总量为100重量份的含有异氰酸酯基的1,2‑聚丁二烯和以下组合物，所述组合物含有(A)(甲基)丙烯酸全氟烷基烷基酯和(B)含有羟基的(甲基)丙烯酸酯的共聚物[I]、丙烯酸烷基酯的聚合物[II]、氟代烯烃的聚合物[III]和固化剂[IV]，分别以10~160重量份的比例含有软化点为40~160℃的蜡和氟树脂粒子，含有异氰酸酯基的1,2‑聚丁二烯与含有OH基的氟树脂组合物的比例按重量比计，以50:50~95:5的比例使用。

Surface treatment agent for vulcanized rubber

The present invention relates to a vulcanized rubber surface treatment agent, by which, a total of 100 relative to the weight of the isocyanate containing 1,2 polybutadiene and the composition, the composition comprising (meth) acrylic acid (A) and perfluoroalkyl alkyl ester (B) containing hydroxyl group (methyl) acrylate polymer [III] and curing agent [IV] the copolymer [I], alkyl acrylate polymer [II] and fluorinated olefins, respectively with 10~160 weight portions of the softening point of 40~160 Deg. C ratio containing wax and fluorine resin particles, fluorine resin composition containing isocyanate 1,2 polybutadiene and containing OH base ratio according to the weight, the ratio of 50:50~95:5 to use.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】硫化橡胶用表面处理剂
本专利技术涉及硫化橡胶用表面处理剂。更详细而言，涉及进一步提高涂层被膜整体的低摩擦化和耐磨损性的硫化橡胶用表面处理剂。
技术介绍
一直以来，在被覆橡胶的金属制垫圈的橡胶层或轴承密封、油封等橡胶制弹性体滑动部的表面，为了防止粘着、防止粘连和提高耐磨损性，形成石墨的涂层膜，或脂肪酸的金属盐或酰胺、石蜡等蜡、硅油等的涂层膜，或含有乙基纤维素、酚醛树脂等作为粘结剂的涂层膜。发动机垫圈等在高面压、高温度条件下使用，若在此基础上进一步加上发动机的振动，则垫圈表面的橡胶被覆层磨损，有时会发生漏气。另外，轴承密封或油封等橡胶制弹性体滑动部的橡胶被覆层因反复滑动而磨损，有时会发生漏油。因此，本申请人之前提出了以下硫化橡胶用表面处理剂，其是在作为发动机汽缸盖垫圈的使用环境的高面压、高温度下，甚至在如加上振动之类的苛刻的使用条件下，也几乎看不到在垫圈表面的橡胶被覆层产生磨损或破坏的现象，能够形成对气体密封有效的垫圈等的橡胶层的硫化橡胶用表面处理剂，其中，在液态1,2-聚丁二烯的含羟基成分及作为其固化剂的1,2-聚丁二烯含异氰酸酯基成分中添加聚烯烃树脂的水性分散液(专利文献1)。在这里，提出的硫化橡胶用表面处理剂虽然达成提高橡胶被覆层的耐磨损性的所期望的目的，但由于使用水性分散液，所以水促进1,2-聚丁二烯的羟基与异氰酸酯基之间的反应，另外水与异氰酸酯基本身也起反应，因此引起表面处理分散液的粘度上升和胶凝，发现有涂布加工时的操作性差的问题。另外，水与异氰酸酯基的反应会妨碍1,2-聚丁二烯的高分子量化，还发现有表面处理层的耐磨损性、耐剥离性和滑动性差的缺点。为了解决上述问题，本申请人进一步提出了将聚烯烃树脂的水性分散液变更为聚烯烃树脂的有机溶剂分散液的硫化橡胶用表面处理剂(专利文献2)。但是，由于在该方法中不含有聚四氟乙烯等氟树脂，所以会有因高温压缩时的粘着或高面压下的摩擦磨损而发生涂膜剥落的问题。本申请人进一步提出了以下硫化橡胶用表面处理剂，其是不损害以往的防止粘着、防止粘连和提高耐磨损性的硫化橡胶用表面处理剂所要求的性能，且不因高温压缩时的粘着或高面压下的摩擦磨损而发生涂膜剥落的硫化橡胶用表面处理剂，其包含以下有机溶剂溶液，所述有机溶剂溶液相对于100重量份的含有异氰酸酯基的1,2-聚丁二烯或在其中共混含有羟基的1,2-聚丁二烯的1,2-聚丁二烯混合物，分别以10~160重量份的比例含有软化点为40~160℃的蜡和氟树脂(专利文献3)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开平3-252442号公报专利文献2：日本特开平7-165953号公报专利文献3：日本特开2003-213122号公报专利文献4：日本特许第3449014号公报。
技术实现思路
专利技术所要解决的课题本专利技术的目的在于，提供硫化橡胶用表面处理剂，其是以含有异氰酸酯基的1,2-聚丁二烯、软化点为40~160℃的蜡和氟树脂粒子为必要成分的硫化橡胶用表面处理剂，其可进一步提高由其形成的涂层被膜整体的低摩擦化和与之相伴的滑动面的耐磨损化。解决课题的手段上述本专利技术的目的可通过以下硫化橡胶用表面处理剂达成，其中，相对于总量为100重量份的含有异氰酸酯基的1,2-聚丁二烯和具有以下组成的含有OH基的氟树脂组合物，所述组合物含有以下(A)和(B)的共聚物[I]、丙烯酸烷基酯的聚合物[II]、氟代烯烃的聚合物[III]和固化剂[IV]，(A)(甲基)丙烯酸全氟烷基烷基酯，(B)含有羟基的(甲基)丙烯酸酯，分别以10~160重量份的比例含有软化点为40~160℃的蜡和氟树脂粒子，含有异氰酸酯基的1,2-聚丁二烯与含有OH基的氟树脂组合物的比例按重量比计，以50:50~95:5的比例使用。专利技术的效果在以往的技术中，通过掺混氟树脂粒子作为涂层剂的填充剂成分，提高低摩擦化和耐磨损性，但由于在作为粘结剂成分的含有异氰酸酯基的1,2-聚丁二烯树脂中不含有低摩擦化成分，所以难以实现进一步低摩擦化。在本专利技术中，通过在上述现有实例的粘结剂成分中作为有机溶剂溶液加入具有低摩擦化效果的含有OH基的氟树脂组合物，可实现填充剂成分和粘结剂成分的低摩擦化，达成涂层被膜整体的进一步低摩擦化和与之相伴的滑动面的耐磨损性的提高。本专利技术所涉及的硫化橡胶用表面处理剂不仅可有效地应用于油封的密封唇口部等密封部件，而且对复印机用的橡胶辊、橡胶带，工业用的橡胶软管、橡胶带，汽车用的刮水器、密封条、门玻璃导槽等橡胶部件的防止粘着、低摩擦化、提高耐磨损性也有效。具体实施方式作为含有异氰酸酯基的1,2-聚丁二烯，使用加成异氰酸酯基作为端基的分子量为1,000~3,000左右的材料，其可直接使用固体成分浓度约为3~70重量%的市售品、例如日本曹达制品日曹TP-1001(固体成分浓度为50重量%的醋酸丁酯溶液)等。该聚丁二烯树脂可与硫化橡胶表面的官能团或含有羟基的成分反应，进行粘接、固化，与同样用异氰酸酯基进行反应而高分子化的聚氨基甲酸酯树脂相比，与橡胶的亲和性(相性)、相容性好，因此有与橡胶的粘附性好、特别是耐摩擦磨损特性好的特征。另外，由于该含有异氰酸酯基的1,2-聚丁二烯在端基加成异氰酸酯基，所以通过与硫化橡胶表面的官能团反应来高分子化。作为有机溶剂溶液使用的含有OH基的氟树脂组合物包含以下组合物，所述组合物的固体成分浓度约为10~50重量%，含有以下(A)和(B)的共聚物[I]、丙烯酸烷基酯的聚合物[II]、氟代烯烃的聚合物[III]和固化剂[IV]，(A)(甲基)丙烯酸全氟烷基烷基酯，(B)含有羟基的(甲基)丙烯酸酯，且共聚物[I]、聚合物[II]和聚合物[III]为2~15:35~70:20~50的重量比(总和为100)等。由于该含有OH基的氟树脂组合物溶液具有OH改性基，所以可与作为粘结剂成分的含有异氰酸酯基的1,2-聚丁二烯有效地反应，形成稳定的耐久性高的被膜。上述含有OH基的氟树脂组合物的详细内容例如记载在专利文献4中。另外，作为有机溶剂，例如使用甲基异丁基酮-醋酸乙酯-甲乙酮混合溶剂等。作为共聚物[I]的(B)成分的含有羟基的(甲基)丙烯酸酯，例如使用(甲基)丙烯酸2-羟基乙基酯等。聚合物[II]是在与基材的粘附性、与其它成分的相容性、形成与需求一致的皮膜的方面重要的成分。作为聚合物[III]，例如使用偏氟乙烯系聚合物等，在皮膜的断面方向位于作为表面成分的共聚物[I]与作为粘附成分的聚合物[II]的中间，担负防止基材树脂中含有的颜料、染料、增塑剂等添加剂向涂布层转移的屏障层的作用。作为固化剂[VI]，相对于聚合物[I]、[II]、[III]的总量，以约0.001~100重量%的比例使用具有与OH基反应的反应性官能团(例如异氰酸酯基、环氧基等)的有机化合物。作为含有OH基的氟树脂组合物溶液，实际上使用市售品，例如DIC制品DefensaTR-101(OH值：6.0mgKOH/g溶液)、102(OH值：2.7mgKOH/g溶液)、103(OH值：4.1mgKOH/g溶液)等。含有异氰酸酯基的1,2-聚丁二烯和含有OH基的氟树脂组合物按重量比计，以50:50~95:5、优选60:40~90:10的比例使用。若使用比该范围少的含有OH基的氟树脂组合物，则无法改善低摩擦化、耐磨损性，另一方面即本文档来自技高网...

【技术保护点】
硫化橡胶用表面处理剂，其中，相对于总量为100重量份的含有异氰酸酯基的1,2‑聚丁二烯和具有以下组成的含有OH基的氟树脂组合物，所述组合物含有以下(A)和(B)的共聚物[I]、丙烯酸烷基酯的聚合物[II]、氟代烯烃的聚合物[III]和固化剂[IV]，(A) (甲基)丙烯酸全氟烷基烷基酯，(B) 含有羟基的(甲基)丙烯酸酯，分别以10~160重量份的比例含有软化点为40~160℃的蜡和氟树脂粒子，含有异氰酸酯基的1,2‑聚丁二烯与含有OH基的氟树脂组合物的比例按重量比计，以50:50~95:5的比例使用。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.09.22 JP 2014-1922111.硫化橡胶用表面处理剂，其中，相对于总量为100重量份的含有异氰酸酯基的1,2-聚丁二烯和具有以下组成的含有OH基的氟树脂组合物，所述组合物含有以下(A)和(B)的共聚物[I]、丙烯酸烷基酯的聚合物[II]、氟代烯烃的聚合物[III]和固化剂[IV]，(A)(甲基)丙烯酸全氟烷基烷基酯，(B)含有羟基的(甲基)丙烯酸酯，分别以10~1...

【专利技术属性】
技术研发人员：木村奈津美，阿部克己，
申请(专利权)人：NOK株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP